《长方体的认识》教学设计
课例:长方体的认识(第一课时);
内容:冀教版《数学》五下第三单元;
目标:通过观察、比较、推理、运动等方法,认识长方体和正方体及其相互关系,掌握长方体正方体的特征及其联系;经历长方体正方体特征的研究全过程,体验研究几何体的基本方法,感受推理的力量;培养探索意识和实践能力,发现初步的空间观念。
重点:掌握长方体的特征,认识长方体的长宽高。
难点:建立立体图形的概念并形成表象。
一、温故知新
引出课题
课间呈现:长方形、平行四边形、梯形、圆;长方体、台体、斜四棱柱、球混合界面;
2、分类聚焦:先尝试分类,再聚焦长方体(尤其与其他三个立体图形的区别)
二、自主探究
认识特征
提取要素,明确方向。
(1)观察学具:摸一摸(长方体学具)、说一说(你的发现与同桌分享)、想一想(可以从哪些方面学习研究长方体的特征?)、
(2)课件演示:先是长方体的展开图,再动态围成长方体。(相对的面用色一样)
(3)课件呈现:面----围成长方体的图形;棱----面与面相交的线段;顶点----棱与棱的交点。(旨在建构面、棱、点研究框架)
2、观察操作,获取特征。
仔细观察长方体学具并回答下列问题。
课件呈现:长方体有(
)个面;每个面的形状是(
);完全相同的面有(
)组,每组有(
)个,一共有(
)个。
动手实践、合作交流、代表汇报。(可以预设学生的回答)
(教师板书)
课件呈现:长方体有(
)条棱;长度相等的棱有(
)条;长方体有(
)个顶点。
学生活动、集体反馈、师生共同梳理完成下表。(教师板书)
面
数量
6个
形状
长方形
大小
相对的2个面完全相同
3组×2个/组=6个面
棱
数量
12
长度
相对的4条棱长度相等
3组×4条/组=12条棱
顶点
数量
8个
讨论比较,关键特征。
显然,长方体具有所有的这些特征;反过来,具有所有这些特征的立体图形肯定是长方体。那么,可不可以用可能较少特征来判断一个立体图形是不是长方体呢?换句话说,这些特征当中是否存在一条关键特征或核心特征?
逐一考察长方体的特征,尝试找出长方体与其他立体图形区别开来的关键特征。
(1)“8个顶点”是否为关键特征?(以长方体、四棱台、斜四棱柱比较说明)
(2)“12条棱”是否为关键特征?(以长方体、四棱台、斜四棱柱比较说明)
(3)“3组6个面,相对的2个面完全相同”是否为关键特征?(斜四棱柱也符合这个特征,也可以否定这个特征是长方体的关键特征)
(4)“6个面是6个长方形”这一特征是否为关键特征?(由6个长方形围成的立体图形是长方体)
4、推理论证,特征关联。
思考题:
每个长方形4个顶点,6个长方形就应该有24个顶点,为何长方体只有8个顶点?
预设:相邻3个长方形有1个顶点重合,形成长方体的顶点,于是24÷3=8,所以长方体只有8个顶点。
每个长方形有4条边,6个长方形共有24条边,为何长方体只有12条棱?
预设:相邻2个长方形有1条边重合,形成长方体的棱,于是24÷2=12。
棱的长度呢?
预设:长方体是由6个长方形围成的立体图形,长方形对边相等,4个长方形围成一圈有4条对边,形成一组相对的棱,长度相等,有3组。
概括:刚才我们用推理论证的方法,从长方体的关键特征推导出了其他特征。
三、运动变化,深化特征
1、面动成体,强化直观特征。
(1)课件演示:分别让上下面、前后面、左右面沿着垂直平面方向进行平移运动,观察形成的图形。(长方体)
(2)类似演示:底面的长方形一边向上平移一边在缩小。(四棱台)
(3)类似演示:底面的图形平移的方向与这个底面不垂直。(斜四棱柱)
说明:相对面完全相同,其实是同一个面。
线动成面,强化关键特征。
问题:长方形由4条边围成的,这4条边在向上平移的过程中,分别形成了什么图形?
预设:每条边都形成了一个长方形,这些长方形的宽相同,就是它们移动的距离。
演示:线动成面;
概括:4条边平移形成了4个长方形,加上移动前和后的2个长方形,6个长方形就围成了1个长方体。
点动成线,强化其他特征。
思考:长方形有4个顶点,这4个顶点在向上平移的过程中形成了什么图形?
预设:形成了一组长度相等的4条棱。
演示:点动成线。
概括:运动开始时的长方形有4个顶点,运动终止时的长方形有4个顶点,中间没有产生新的顶点,所以只有4+4=8个顶点。另外,点动成线得到4条棱,开始和终止时2个长方形各4条棱,一共12条棱。
四、引入概念,适度巩固
1、课件呈现:长方体
2、定义长宽高:相交于同一顶点的三条棱的长度分别叫做这个长方体的长、宽、高。
3、课件闪烁:长、宽、高并相应给出5cm、2cm、3cm,尝试让学生读出长宽高数据。
五、总结反思,感悟方法
系统回顾刚才的学习过程,引导学生感悟:观察操作、比较学习、推理论证、运动变化等研究几何图形的基本方法。
附板书设计:
长方体的认识
面
数量
6个
形状
长方形
大小
相对的2个面完全相同
3组×2个/组=6个面
棱
数量
12
长度
相对的4条棱长度相等
3组×4条/组=12条棱
顶点
数量
8个